Вода сорбционно связанная

Гидролиз солей металлов. В большинстве случаев коагулянты представляют собой соли слабых оснований и сильных кислот. При растворении их в воде происходит гидролиз и образуются малорастворимые основания — гидроксиды алюминия или железа. При этом в результате смещения равновесия диссоциации в воде накапливаются ионы водорода и в растворе появляется кислота. Растворимость гидроксидов алюминия и железа чрезвычайно мала. Они выделяются из раствора, образуя сначала коллоидные частицы (разбавленные золи гидроксидов), которые иод влиянием электролитов, растворенных в воде, коагулируют и выпадают вместе с коллоидами, загрязняющими воду, в осадок. Этот осадок содержит связанную воду, а также несколько слоев молекул неструктурной воды, ад-сорбционно связанной с поверхностью осадка силами различной прочности [11]. [c.17]

Коллоидно-химическую науку, однако, интересуют формы молекулярно связанной воды. Нами ранее [71—74] было показано, что следует выделять сорбционно (прочно) связанную воду, воду граничных слоев и осмотически связанную воду. Свойства и отличительные особенности указанных категорий молекулярно связанной воды удобно рассмотреть применительно к слоистым и слоисто-ленточным силикатам, которые обладают большой вариабельностью коллоидно-химических свойств в зависимости от особенностей строения, состава обменного комплекса, и в последнее время находят все возрастающее применение в качестве эффективных сорбентов, катализаторов, наполнителей полимерных сред, загустителей, пластификаторов, компонентов буровых растворов и т. д. [c.31]

Известно, что в последние десятилетия основная масса традиционных химических и инструментальных методов анализа смесей органических веществ полностью вытеснена бурно прогрессирующей хроматографией. С учетом того, что разделительная способность хроматографических колонок (аналогия с ректификацией ) достигает тысяч теоретических тарелок, причем относительная летучесть анализируемых веществ может целенаправленно варьироваться в широких пределах применением селективных стационарных фаз, хроматография практически не имеет ограничений, связанных с близостью и сходством физико-химических свойств анализируемых веществ. По существу единственным условием применимости метода газожидкостной хроматографий является способность компонентов заданной смеси испаряться при нагревании в токе инертного газа для разделения и анализа термически нестабильных веществ эффективно используются методы тонкослойной и распределительной колоночной хроматографии. Однако применение хроматографических методов осложняется в случаях, когда анализируемые вещества характеризуются способностью к взаимодействию с электростатически неоднородным сорбционным полем твердых носителей, особо высокой реакционной способностью и т. д. Всеми этими свойствами, к сожалению, отличается и формальдегид, и сопутствующие ему обычно вещества — вода, метанол и в особенности муравьиная кислота. Без преувеличения можно сказать, что хроматографирование перечисленных веществ, за исключением, может быть, метанола, в течение долгого времени представляло задачу, решение которой потребовало разработ- [c.128]

Коагуляты в своем составе имеют сорбционно связанную воду. На рис. 4 зафиксирован процесс коагуляции частиц микрозагрязнений в среднедистиллятных топливах [c.185]

В заключение надо указать, что менее крутое уменьшение величины диэлектрической постоянной указывает нз полидисперсность системы 3. Исследование свойств сорбционно связанной жидкости (воды) указывает на присутствие не только моно-молекулярных, но и полимолекулярных слоев ориентированных молекул в сольватном слое и на зависимость величины этого слоя от температуры (уменьшение с повышением температуры), от С-потенциала и от присутствия других растворенных веществ. [c.362]

Поверхность мицелл коллоидного вещества, а также определенные радикалы громадных молекул, самостоятельно существующих в золях высокомолекулярных соединений (белки, пектины и др.), связывают часть дисперсионной среды, например, воды, находящейся в непосредственной с ними близости, значительно изменяя ее свойства (теплоемкость, способность растворять, плотность, уменьшенная упругость пара и др.). Эту воду мы назовем связанной водой она в большинстве случаев будет сорбционно-связанной средой. [c.396]

Мы уже познакомились с многими методами, указывающими на наличие сорбционно-связанной воды. Рассмотрим рефрактометрический метод, применимый к определению ее количества в нерастворимых в воде желеобразных системах. Ввиду значительной трудности определеиия и изменения концентрации методом криоскопии, А. В. Думанским было предложено определение концентрации прибавленного сахарного раствора при помощи рефрактометра. Рефрактометрический метод заключается в следующем. [c.401]

Адгезионные контакты между волокнами, образованные за счет взаимной молекулярной (и сегментальной) диффузии макромолекул целлюлозы, при удалении аб-сорбционно связанной воды проходят через стадию стеклования целлюлозы. На рис. 5.1 представлена диаграмма изменения температуры стеклования целлюлозы в зависимости от содержания в ней воды. Температура [c.189]

В силу особых свойств тонких пленок воды, сорбированных поверхностями вяжущего вещества до реакции гидратации, приращение объема пор вызывается увеличением объема сорбционно-связанной воды, независимо от увеличения объема собственно твердого тела. I [c.111]

Кроме того, хотя при перекристаллизации имеет место полная компенсация объема истинно твердого тела, объем этого твердого тела с пленкой воды при этом все же уменьшается вследствие понижения дисперсности системы, уменьшения ее удельной поверхности, а следовательно, и уменьшения объема сорбционно связанной воды. Это обстоятельство может вызывать уже не приращение, а уменьшение объема пор. [c.115]

В основе процессов предотвращения и устранения пылевых (и газовых) выбросов лежат прежде всего сорбционные процессы и связанные с ними явления (смачивание и др.). В горной практике развит метод орошения разрабатываемых массивов водой, мокрое измельчение и др. Эффективность этих мероприятий повышается при применении ПАВ и других воздействий, имеющихся в арсенале современной химии поверхностных явлений. [c.270]

Четких границ между зонами нет. Образование полимолекулярного слоя воды может начаться до окончания формирования монослоя, а капиллярная конденсация уже начинается при меньшей (ниже 90%) относительной влажности воздуха. При приближении относительной влажности воздуха к 100% древесина достигает предела гигроскопичности (абсолютная влажность 25...30%). При сорбции паров воды целлюлозой, вьщеленной из древесины, границы между зонами изотермы сорбции будут зависеть от предыстории образца, его надмолекулярной структуры. В соответствии с различием механизмов поглощения древесиной паров воды из воздуха всю гигроскопическую влагу подразделяют на два вида сорбционную воду, связанную водородными связями, и капиллярно-конденсированную. Свободная вода поглощается за счет капиллярных сил (поверхностного натяжения). [c.267]

Дорожное строительство. При строительстве дорог лигносульфонаты применяют в качестве стабилизаторов грунта. Механизм действия лигносульфонатов основан на их способности создавать на твердых частицах сорбционные пленки. Это приводит к большому удерживанию грунтом связанной воды. Если необработанный грунт быстро размокает в воде, то после введения лигносульфонатов этот процесс резко замедляется. Другой пример действия лигносульфонатов — в их присутствии капиллярное водонасыщение суглинистого грунта снижается более чем в 5 раз. [c.314]

Гораздо более распространены, однако, варианты стриппинга водных растворов инертными газами с дополнительным криогенным и сорбционным концентрированием, обеспечивающие максимальную чувствительность, необходимую при исследованиях, связанных с охраной внешней среды (менее 1 мг летучих компонентов на 1 т воды). Полнота извлечения летучих компонентов при сочетании стриппинга с адсорбцией и последующей десорбцией зависит от успешного проведения каждого из этих трех процессов, но оптимальные условия стадий стриппинга и десорбции обычно не соответствуют опти- [c.114]

Такой принцип расщепления рацематов—лигандообменная хроматография— впервые был применен с использованием полистирольного сорбента, ковалентно связанного с остатками оптически активной природной аминокислоты Ь-пролина. Сорбент прочно координировал двухвалентную медь, оставляя в ее основной координационной плоскости две вакантные позиции для связывания подвижного лиганда молекулы L- или -аминокислоты. Оказалось, что остаток Ь-пролина проявляет настолько высокое сродство к О-изомерам аминокислот, что последние пришлось даже вымывать из колонки раствором аммиака, который, координируясь с ионами меди, вытеснял подвижный лиганд из сорбционного комплекса, в то время как Ь-изомеры десорбировались водой. [c.82]

Наличие угольного предфильтра и связанных с ним изменений сорбционной способности катионита облегчает нагрузку анионита. Если в I системе анионит сорбирует 57—19 = 38%, то во II — 81—50 = 31% органических веществ, содержащихся в речной воде. Изменение цветности воды в процессе фильтрации в обеих системах также характеризует роль угольного предфильтра. [c.151]

При анализе категорий молекулярно связанной гидрофильными дисперсными материалами воды необходимо выделять следующие ее разновидности сорбционно (прочно) связанную воду, воду граничных слоев и осмотически связанную воду [1—3). А. В. Думанский показал, что количество прочно связанной воды (А) наиболее правильно определять по той предельной величине адсорбции, при которой теплота смачивания ( ) близка к нулю [41. Из наших данных [5] следует, [c.57]

В процессе кристаллизации коллоидных новообразовании >меньшается удельная поверхность твердого вещества, а вместе с тем и объем сорбционно связанной поверхностями воды. В процессе же коллоидации, т. е. раздробления, удельная поверхность твердого вещества увеличивается, и объем воды, сорбционно связанной новыми поверхностями, тоже возр астает. [c.115]

В основе современных представлений о гидрофильности дисперсных систем лежит учение о связанной воде [1, 64]. Исследователи уже давно пытались разделить связанную воду на различные типы. Одна из первых попыток классифицировать воду по формам ее связи с дисперсными материалами была предпринята С. Маттсоном в 30-е годы [65]. Он разделял воду на структурно связанную (эту воду сейчас принято называть конституционной), гигроскопическую, при взаимодействии молекул которой с дисперсными материалами выделяется теплота смачивания (такую воду сейчас называют сорбционно связанной или прочносвязанной [661), капиллярную воду и воду осмотического впитывания. Классификации различных типов связанной воды, близкие к приведенной, были предложены также А. В. Думанским [1] и П. А. Ребиндером [67]. [c.31]

Рассмотрены различные формы связи воды с дисперсными силикатами и другими гидрофильными материалами, Показано, что при анализе категорий молекулярно связанной воды необходимо учитывать три ее разновидности сорбционно (прочно) связанную воду, воду граничных слоев и осмотически связанную воду. Прочно связанная слоистыми силикатами вода энергетически неоднородна. Ее состояние на по верхности описывается моделью локализованной адсорбции. Молекулы граничных слоев воды толщиной 6—7 нм в дисперсиях Ка- и Ы-монтмориллонита участвуют в меньшем количестве водородных связей, чем в жидкой воде. Исходя из этого факта и повышенной вязкости граничных слоев предложена анизотропно-доменная модель их строения. Рассмотрено строение гидратной оболочки вокруг частиц Ка- и Ь -мон тмориллон ита. [c.253]

Увеличивающиеся масштабы производства и повышение требований к качеству воды диктуют поиск все более эффективных способов удаления загрязнений из природных, попутно-добыва-емых и сточных вод производств различного назначения и, прежде всего, нефтедобывающего и нефтеперерабатывающего комплекса, возврата очищенных стоков для повторного их использования. Нефтяное загрязнение отличается от других антропогенных воздействий тем, что оно дает не постоянную, а залповую нагрузку на среду, вызывая ее быструю ответную реакцию. При оценке последствий такого загрязнения не всегда можно однозначно судить о возможности возврата экосистемы к ее устойчивому состоянию. Во всех мероприятиях, связанных с ликвидацией загрязнения, с восстановлением экосистемы, необходимо исходить из главного принципа не нанести экосистеме больший вред, чем тот, который уже нанесен при загрязнении [78]. Среди методов, успешно применяющихся для решения этой задачи, сорбционная очистка воды является одним из наиболее эффективных способов. К преимуществам сорбционного метода можно отнести возможность удаления загрязнений чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости, отсутствие вторичных загрязнений и управляемость процессом. [c.9]

Для выяснения этого вопроса проводили исследования с природным монтмориллонитом Черкасского месторождения [21]. Монтмориллонит принадлежит к классу минералов со структурным мотивом 2 1, т. е. его элементарная частица состоит из двух внешних кремнекислородных тетраэдрических сеток и одного промежуточного алюмокислородного октаэдрического щара и соответствует теоретической формуле (OH)4Si8Al4O20nH2O. С повышением температуры термической обработки монтмориллонита его гидрофильность снижается [191]. На термограммах черкасского монтмориллонита наблюдаются два эндо- и один экзотермические эффекты эндоэффект при температуре 130—140° соответствует удалению сорбционно связанной воды (обратимый процесс) ири 550— 575° происходит необратимый процесс дегидроксилизации минерала — удаление кристаллизационной (структурной) влаги экзоэффект при 850 связан с изменением кристаллического строения минерала, что подтверждено исследованиями электрических, реологических и рентгеноструктурных свойств монтмориллонита [184]. При 800° в системе появляется альбит, при более высокой температуре — шпинель. Таким образом, в области температур 800° и выше дисперсную систему следует рассматривать как смесь дегидроксилированного минерала, альбита, шпинели и других высокотемпературных кристаллических фаз. [c.223]

Если количество сосуществующих фаз в твердом остатке изменяется, то постоянство давления пара не гарантируется, если к тому же три этом гидрат постепенно обезвоживается и остается низкий гидрат в про-м1ежуточном выоокодиоперсном активированном состоянии. По мере хода обезвоживания последняя фаза постепенно будет достигать ионечного состояния в виде строго стехиометрического соединения. Ее переменный состав, обусловленный сорбционно связанной водой (как в коллоидных гелях) или осмотически связанной водой [c.652]

На рис. 25.2 показано изменение числа кластеров, приходящихся на одну амидную группу в аморфной области полимера, ОТ общего числа молекул воды в расчете на аналогичную амидную группу. Цифры соответствуют среднему числу молекул, входящих в кластер 1 (кластерообразование отсутствует), 2 и 3. Из рисунка видно, что приблизительно до концентрации,равной одной молекуле на две амидные группы, кластерообразование практически отсутствует. Ранее было сделано предположение [10], что этот участок сорбционной кривой характеризует молекулы воды, прочно связанные с полиамидом, при этом каждая молекула воды образует водородные связи с атомами кислорода двух амидных групп. Эта точка зрения в последнее время была подтверждена рядом исследователей. [c.414]

Известь-кипатка, полученная прокаливанием пушонки, была взята для того, чтобы установить, при каких условиях не будет приращения объема пор за счет отложения слоя сорбционно связанной воды на сильно развитых поверхностях частиц. [c.119]

Как было указано выше, увеличение внешнего объема гасящейся извести зависит от количества сорбционно свя-занно) воды, которое в свою очередь определяется величиной удельной повер.чности извести и толщиной слоя сорбционно связанной воды. [c.131]

Результаты экспериментальных исследований на модельных образцах глинизированных пород показали, что наблюдается изменение коллекторских свойств пористой среды, связанное с физико-химическим взаимодействием закачиваемой воды с глинистой составляющей образцов. Часть воды поглощается глинистыми частицами, что приводит к изменению пористости и проницаемости породы-коллектора. Характер этого микропроцесса относится к категории сорбционных (хемосорбции) и в сильной степени зависит от минерализации воды, рабочего агента воздействия, и, конечно, связан со свойствами минералов, составляющих глинистую часть коллектора. Снижение коллекторских свойств в области фильтрации воды с минерализацией, отличной от пластовой, тем больше, чем меньше соленость воды. Естественно, что неодинаковое изменение пористости и проницаемости в разных зонах пласта и в пропластках должно приводить к перераспределению микропотоков, [c.169]

Трудности, возникающие при их разделении, объясняются высокой вязкостью смолы значительной полярностью надсмольной воды, связанной с присутствием в ней солей взаимодействием воды и солей с ТГолектронами полициклических ароматических углеводородов и образованием Я-комплексов стабилизацией эмульсий частицами фусов малыми размерами частиц угольной пыли, полукокса, пиролизного графита, составляющих ядро частиц фусов, их высокой сорбционной способностью и, как следствие, малыми различиями в плотности фусов и смолы. [c.212]

Однако отнесение большей части теплового эффекта за счет смачивания поверхности образца вполне правомерно, особенно в более позднем периоде гидратации. Подходя с этих позиций к интерпретации результатов, можно отметить, что 1) негидратированный Сз5 имеет очень реакционноспособный поверхностный слой, который химически взаимодействует с полярными веществами, с водой и спиртом, так как столь большой тепловой эффект смачивания никак не может быть оправдан величиной его удельной поверхности, а лишь ее активностью 2) повышение значений Q от образца к образцу, гидратированному более длительное время, свидетельствует об увеличении удельной поверхности в течение первых 10 ч гидратации, что в основном согласуется с данными структурно-сорбционного анализа 3) в дальнейшем, несмотря на продолжающуюся гидратацию, теплоты смачивания практически не меняются. Наибольшие величины теплот смачивания водой составляли не более 10—11 кал1г (исследовались образцы четырехмесячного возраста). Такого же порядка величины свойственны и слоистым глинистым минералам с удельной поверхностью 150—200 м 1г, подтверждает правомерность косвенного определения поверхности гидратированных вяжущих по теплотам смачивания. Но этот вывод отнюдь не противоречит тому факту, что тепловой эффект при смачивании негидратированного вяжущего не может быть отнесен, как это предполагается в работе [246], к теплоте смачивания в том значении, каком принято употреблять этот термин. В этом случае тепловой эффект практически не связан с величиной эффективной удельной поверхности (0,5 м /г), иначе он был бы ничтожно мал. [c.83]

Электронномикроскопические данные подтверждают результаты структурно-сорбционного анализа. Как видно из рис. 103, срастание гидросиликатных волокон по их длине (без уменьшения дисперсности индивида) в активированных образцах происходит по большей площади, а многие другие активные адсорбционные центры поверхности несут на себе прочно связанные мельчайшие кристаллики портландита и кальцита. Таким образом резко понижается способность цементного образца адсорбировать в монослое воду. В связи с этим и уменьшается количество адсорбированной воды и тепловых эффектов смачивания. В то же время, естественно, увеличивается минимальный размер пор и их число в связи с укрупнением зазоров между агрегатами частиц, что влечет увеличение адсорбции за счет заполнения этих пор адсорбатом, а в целом удельная поверхность немного понижается. [c.220]

В атмосфере одновременно с процессами сорбции происходят сталкивание и соединение разноименно заряженных частиц. Эти процессы также приводят к образованию в атмосфере сорбционных макробарьеров. Однако в отличие от барьеров, связанных с сорбцией газов, дальность мифации частиц в атмосфере в этом случае не увеличивается, а резко уменьшается, так как происходит укрупнение частиц и увеличение их массы. Расчеты показывают, что скорость осаждения коллоидных частиц в воздухе в 600 раз больше, чем в воде. Следовательно, укрупнение аэрозолей приводит к их более [c.56]

В осадочных породах обычно встречаются все формы сорбированных газов. Исследования показали, что глины сорбируют больше газов, чем песчаники, а наименьшими сорбционными способностями характеризуются известняки. Сорбция углеводородных газов возрастает с увеличением их молекулярной массы (сорбция метана гораздо меньше сорбции пропана и бутана). Присутствие связанной воды в породе снижает ее сорбционную способность. Таким образом, сорбционная способность пород определяется, по-видимому, размерами их удельной поверхности. По данным Г. Д. Лидина и В. Э. Вас-серберра, сорбционная способность каменных углей намного превосходит таковую обычных осадочных пород вероятно, последняя зависит от содержания в осадочных породах углистых и вообще органических компонентов. Данными М. И. Субботы подтверждается большая роль органических компонентов осадочных пород в сорбции газов, в первую очередь углеводородных. [c.248]

Отделенпе щелочных металлов. Щелочные металлы отделяют от кальция после сорбции на катионите в Н+-форме, используя их различную сорбционную способность [1283]. Щелочные металлы элюируются перед кальцием разбавленной соляной кислотой. Наиболее эффективное разделение достигается при элюировании 0,001 N НС1.. Однако в этом случае процесс отделения очень длительный и связан с пропусканием через колонку больших количеств кислоты [113[. Чаще для отделения щелочных металлов пользуются 0,1 N или 0,2 N НС1 [577, 1470[. Для более полного разделения к соляной кислоте добавляют до 10% метанола. Описапо [1028] отделение 0,5 мкг Li от 0,5 г Са пропусканием раствора через Амберлит IR-100. Литий затем элюируют 0,2 N НС1. Детально изучено элюирование ионов щелочных и щелочноземельных металлов смесями диоксан — кислота (НС1, HNO3) — вода в различных соотношениях [1420[. Наиболее эффективное разделение на анионитах достигается при использовании смеси 59—98% диоксана и 0,49 М HNO3. [c.175]

Особенность определения капитальных затрат на сорбционную обработку в том, что 1фоме стоимости зданий и оборудования необходимо точно учитывать расходы на приобретение сорбента, первоначально закладываемого в адсорберы. Если рассматривать экономические аспекты сорбционных технологий, связанных с регенерацией адсорбентов на примере очистки воды, то следует сказать, что стоимость сорбента несущественна, например, при использовании пылевидного сорбента, невелика и для адсорберов с кипящим слоем, т. к. количество АУ в них мало. Но для больших станций очистки воды с адсорберами с плотным (неподвижным и движущимся) слоем (производительностью более 10 ООО м /сут) АУ, заложенный в адсорберы, иногда стоит дороже, чем адсорберы, здание и другое оборудование. [c.581]

Высокая стабильность может быть достигнута также тщательным удалением алюминия, который способствует структурным изменениям. Например, Керр [9] нашел, что водородный цеолит типа Y, нагретый при 700—800 °С в течение 2—4 ч в инертной атмосфере, теряет химически связанную воду и превращается в новый цеолит со значительной термической стабильностью, способный выдерживать даже такие высокие температуры, как 1000°С. Он показал, что в новой структуре приблизительно 25% алюминия присутствует в катионитной форме [10] и нашел, что удалением алюминия из цеолита типа NaY (обработкой разбавленными растворами этилендиаминтетрауксус-ной кислоты) получается цеолит с улучшенной термической стабильностью и увеличенной сорбционной емкостью. Применение носителя с макроструктурой, препятствующей выделению аммиака при нагревании из цеолита типа NH4Y, также приводит к образованию сверхстабильного цеолита. Механизм стабилизации ясен не полностью, ее повышение связывают с удалением тетраэдрически координированного алюминия, что вызывает сжатие единичных ячеек и приводит к увеличенной структурой стабильности. [c.34]

Для определения содержания физико-химически связанной воды был применен метод ускоренного тензиметрического анализа [5]. Результаты тензиметрического анализа показаны на рис. 2. Наличие сорбционного гистерезиса (на рис. 2 штрих-пунктирной линией показана изотерма сорбции для Оизепи-юрфа, К = 5—10%) можно объяснить необратимыми изменениями физико-химических свойств торфа и его пористой структуры в процессе высушивания. Поэтому для определе1шя содержания различных категорий связанной воды в торфе-сырце можно использовать только изотермы десорбции влажных образцов, которые и показаны на рис. 2. Содержание физико-химически связанной воды И7фх определялось по точке на изотерме десорбции, отвечаюшей переходу к линейной части кривой (при ф 0,75). По второй точке перегиба (при ф [c.394]

Изучение воды в сорбированном состоянии представляет большой интерес. Например, предполагается, что значительная часть воды, содержащаяся в тканях живых организмов, сорбционно структурирована белком и может во многом отличаться по своим свойствам от воды или льда в обычном состоянии [1, 2]. Об особых диэлектрических свойствах связанной воды еще Маринеско [3] сделал предположение, что ее диполи в поле поверхности адсорбента фиксируются, и ее диэлектрическая проницаемость снижается до значения, обусловленного электронной поляризацией, т. е. до величины, близкой квадрату показателя преломления. Из многочисленных работ по адсорбции воды и некоторых других веществ известно, что в образовании сорбционной структуры первостепенную роль играет водородная связь. По этой же причине молекулам воды вообще свойственна широко известная ассоциация, которая у жидкой воды ограничена ближним порядком, а у льда распространяется на весь объем кристалла [4, 5]. [c.235]